题目
题型:不详难度:来源:
催化脱氢制得。总反应原理如下:
△H
回答下列问题:
(1)乙苯在CO2气氛中的反应可分两步进行:
△H1=+117.6kJ·mol-1
H2 (g)+CO2 (g)CO (g)+H2O (g) △H2=+41.2kJ·mol-1
由乙苯制取苯乙烯反应的 。
(2)在温度为T1时,该反应的平衡常数K=0.5mol/L。在2L的密闭容器中加入乙苯与CO2,反应到某时刻测得混合物中各组分的物质的量均为1.0mol。
①该时刻化学反应 (填“是”或“不是”)处于平衡状态;
②下列叙述能说明乙苯与CO2在该条件下反应已达到平衡状态的是 (填正确答案编号);
a.正、逆反应速率的比值恒定 b.c(CO2)=c(CO)
c.混合气体的密度不变 d.CO2的体积分数保持不变
③若将反应改为恒压绝热条件下进行,达到平衡时,则乙苯的物质的量浓度 (填正确答案编号)
A.大于0.5mol/L | B.小于0.5mol/L |
C.等于0.5mol/L | D.不确定 |
(4)写出由苯乙烯在一定条件下合成聚苯乙烯的化学方程式 。
答案
(3)mol·L-1 (2分) ×100%(2分)
(4)(2分)
解析
试题分析:(1)根据盖斯定律,两个方程式合并就得到乙苯制取苯乙烯反应的+158.8kJ·mol-1。
(2)①在2L的密闭容器中加入乙苯与CO2,反应到某时刻测得混合物中各组分的物质的量均为1.0mol,所以各组分的浓度都是=0.5mol·L-1,QC==0.5=K,所以该时刻化学反应是处于平衡状态;
②ad两个选项都容易看出可以作为标志,要注意的是b,c(CO2)=c(CO)代表各组分的浓度相等,实际上就是①的情况,所以也可以说明是达到了平衡状态。c错,因为该反应实在在2L的密闭容器中加入乙苯与CO2,所以体积不变,根据质量守恒,气体的质量也不变,所以密度是一个定制,不能作为达到平衡的标志,所以c不能选。
③因为该反应前后系数不等,恒压就要扩大体积,平衡向正向移动,因为该反应正向是吸热反应,绝热要向逆向移动,所以恒压绝热两个因素都在变化,不确定向哪个方向移动,所以乙苯的物质的量浓度不能确定。
(3)三段法
起始浓度 2.0 3.0 0 0 0
转化浓度 x x x x x
平衡浓度 2.0-x 3.0-x x x x
=
反应达到平衡时苯乙烯的浓度为x=mol·L-1
乙苯的转化率为×100%
(4)根据双键的性质,加聚反应的规律即可写出。
核心考点
试题【苯乙烯是现代石油化工产品中最重要的单体之一。在工业上,苯乙烯可由乙苯和CO2催化脱氢制得。总反应原理如下: △H回答下列问题:(1)乙苯在CO2气氛中的反应】;主要考察你对焓变、反应热等知识点的理解。[详细]
举一反三
(1)已知:重晶石(BaSO4)高温煅烧可发生一系列反应,其中部分反应如下:
BaSO4(s)+4C(s)=BaS(s)+4CO(g) △H=" +" 571.2 kJ・mol—1
BaS(s)= Ba(s)+S(s) △H=" +460" kJ・mol—1
已知:2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H=" -221" kJ・mol—1
则:Ba(s)+S(s)+2O2(g)=BaSO4(s) △H= 。
(2)雄黄(As4S4)和雌黄(As2S3)是提取砷的主要矿物原料。已知As2S3和HNO3有如下反应:
As2S3+10H++ 10NO3-=2H3AsO4+3S+10NO2↑+ 2H2O
当反应中转移电子的数目为2mol时,生成H3AsO4的物质的量为 。
(3)向等物质的量浓度Na2S、NaOH混合溶液中滴加稀盐酸至过量。其中主要含硫各物种(H2S、HS—、S2—)的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与滴加盐酸体积的关系如下图所示(忽略滴加过程H2S气体的逸出)。
①含硫物种B表示 。在滴加盐酸过程中,溶液中c(Na+)与含硫各物种浓度的大小关系为 (填字母)。
a.c(Na+)= c(H2S)+c(HS—)+2c(S2—)
b.2c(Na+)=c(H2S)+c(HS—)+c(S2—)
c.c(Na+)=3[c(H2S)+c(HS—)+c(S2—)]
②NaHS溶液呈碱性,若向溶液中加入CuSO4溶液,恰好完全反应,所得溶液呈强酸性,其原因是 (用离子方程式表示)。
(4)硫的有机物()与甲醛、氯化氢以物质的量之比1:1:1反应,可获得一种杀虫剂中间体X和H2O。
及X的核磁共振氢谱如下图,其中 (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)为的核磁共振氢谱图。写出X的结构简式: 。
(1)O3将Iˉ氧化成I2的过程可发生如下反应:
①Iˉ(aq)+ O3(g)= IOˉ(aq) +O2(g)△H1
②IOˉ(aq)+H+(aq) HOI(aq) △H2
③HOI(aq) + Iˉ(aq) + H+(aq) I2(aq) + H2O(l) △H3
④O3(g)+2Iˉ(aq)+2H+(aq)= I2(aq) + O2(g)+ H2O(l) △H4
则△H3与△H1、△H2、△H4之间的关系是:△H3 = 。
(2)在溶液中存在化学平衡: I2(aq) + Iˉ(aq) I3ˉ(aq)其平衡常数表达式为 。在反应的整个过程中I3ˉ物质的量浓度变化情况是 。
(3)为探究温度对I2(aq) + Iˉ(aq) I3ˉ(aq) △H5 反应的影响。在某温度T1下,将一定量的0.2 mol·L-1NaI酸性溶液置于密闭容器中,并充入一定量的O3(g)(O3气体不足,不考虑生成物O2与 Iˉ反应),在t时刻,测得容器中I2(g)的浓度。然后分别在温度为T2、T3、T4、T5下,保持其它初始实验条件不变,重复上述实验,经过相同时间测得I2(g)浓度,得到趋势图(见图一)。则:
①若在T3时,容器中无O3, T4~T5温度区间容器内I2(g)浓度呈现如图一所示的变化趋势,则△H5 0(填>、=或<);该条件下在温度为T4时,溶液中Iˉ浓度随时间变化的趋势曲线如图二所示。在t2时,将该反应体系温度上升到T5,并维持该温度。请在图2中画出t2时刻后溶液中 Iˉ浓度变化总趋势曲线。
②若在T3时,容器中还有O3,则T1~T2温度区间容器内I2(g)浓度呈现如图一所示的变化趋势,其可能的原因是 。(任写一点)
(4)利用反应④和图2的信息,计算0-t1时间段内用I2(aq)表示的化学反应速率 。
A.90% | B.80% | C.50% | D.40% |
A.SO2(g)+KOH(aq)=KHSO3(aq)ΔH="-(4x-y)" kJ/mol |
B.SO2(g)+KOH(aq)=KHSO3(aq)ΔH="-(2x-y)" kJ/mol |
C.SO2(g)+KOH(aq)=KHSO3(aq)ΔH="-(2y-x)" kJ/mol |
D.2SO2(g)+2KOH(l)=2KHSO3(l)ΔH="-(8x-2y)" kJ/mol |
已知:①H2O(g)=H2O(l) ΔH1=-Q1 kJ/mol
②C2H5OH(g)=C2H5OH(l) ΔH2=-Q2 kJ/mol
③C2H5OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g)ΔH3=-Q3 kJ/mol
若使23 g液态无水酒精完全燃烧,最后恢复到室温,则放出的热量为(单位:kJ)( )
A.Q1+Q2+Q3 | B.1.5Q1-0.5Q2+0.5Q3 |
C.0.5Q1-1.5Q2+0.5Q3 | D.0.5(Q1+Q2+Q3) |
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